Противостояние Сатурна в 2021 году

Автор: Lkgios 01.07.2021 13:18

Анонсы-2021

2 августа 2021 года газовый гигант Сатурн вступает в противостояние с Солнцем. Окольцованная планета в эти дни будет находиться на наименьшей дистанции 1,34 миллиардов километров от Земли, и наступит наилучший момент для его наблюдений. Это означает, что угловые размеры планеты на небе будут наибольшими в году, и следовательно можно разглядеть Сатурн более детально, чем в другие месяца года. Противостояния этой планеты повторяются каждые 378 дней.

В 2016 году кольца Сатурна раскрылись наиболее широко, и сейчас мы наблюдаем северный полюс планеты. В настоящее время идет обратный процесс - угол раскрытия колец будет уменьшаться вплоть до 2024 года, когда они «исчезнут», т.е. встанут ребром к наблюдателю. Последнее «исчезновение» колец Сатурна произошло в 2009 году.

Самый благоприятный период для наблюдения Сатурна в 2021 году — с июня по октябрь. Сатурн в эти месяцы передвигается по созвездию Козерога. Около момента противостояния Сатурн виден на протяжении всей ночи, поднимаясь наиболее высоко над южным горизонтом около полуночи.

Изменения видимого наклона Сатурна и его колец в 2019-2021 году

Изображение: Дмитрий Селезнев (DS_Astro)

Во время противостояния Сатурна можно наблюдать одно очень интересное оптическое явление - в течение нескольких дней около момента противостояния кольца Сатурна становятся заметно ярче. Это явление называют "эффектом Зелигера" по имени немецкого астронома Хуго фон Зелигера, который объяснил это явление в 1887 году. Резкое увеличения яркости твёрдой шероховатой поверхности тела происходит, если источник его освещения расположен точно за наблюдателем, т.е. как в нашем случае во время противостояния планеты Солнцу.

Сатурн и эффект Зелигера во время противостояния в 2013 году (дата противостояния 29.04.2013)

Фото: Christopher Go

Самый благоприятный период для наблюдения Сатурна в 2021 году — с июня по октябрь. Сатурн в эти месяцы двигается по созвездию Козерога. Его бледно-желтоватый блеск к дате противостояния достигает максимальной +0,4m звездной величины, а видимый диаметр 18,4" угловых секунд. Но в целом условия видимости планеты остаются неблагоприятными.

Положение Сатурна на небе в период противостояния 2021 года
Вид из средних широт во второй половине ночи

Изображение: Stellarium

К сожалению, Сатурн с 2011 года движется по созвездиям южного полушария небесной сферы (имеет отрицательное склонение) и в кульминации поднимается невысоко над горизонтом в средних широтах северного полушария - это сильно сказывается на четкости изображения планеты из-за приземного струящегося атмосферного воздуха.

После противостояния Сатурн будет постепенно приближаться на небесной сфере к Солнцу, все больше сокращая часы для наблюдений вплоть до соединения с Солнцем 5 февраля 2022 года.

Основные события в движении по небосводу Сатурна в 2021 году:
 
 21 января       соединение с Солнцем (+0,8m; Эл=0,4°)
 23 мая          cтояние (+0,7m) - начало попятного движения по небосводу
 2 августа           противостояние Солнцу (+0,4m)
 11 октября       cтояние (+0,7m) - переход к прямому движению

Наблюдать планету можно начинать за 2-3 месяца до противостояния, когда она находится еще на утреннем небе. Около момента противостояния Сатурн виден на протяжении всей ночи. Затем в течение 2-3 месяцев видимость планеты постепенно смещается на вечернее время.

Наиболее удобными будут противостояния, приходящиеся на зимние месяцы, поскольку планета будет подниматься высоко над горизонтом (линия эклиптики зимой расположена высоко на ночном небе). Наиболее впечатляющими противостояниями будут с 2029 по 2035 года, приходящиеся на зимние месяцы, когда Сатурн будет сиять высоко в небе (максимального блеска в -0,3m достигнет в декабре 2031 года).

Следующее противостояние Сатурна произойдет 15 августа 2022 года.

Сатурн — газовый гигант (т.е. не имеющий твёрдой поверхности), состоящий из водорода, с примесями гелия и следами воды, метана, аммиака и тяжёлых элементов. Масса шестой планеты Солнечной системы в 95 раз превышает массу Земли, однако средняя плотность Сатурна составляет всего 0,69 г/см³, что делает его единственной планетой Солнечной системы, чья средняя плотность меньше плотности воды. Экваториальный радиус планеты равен 60 300 км, полярный радиус — 54 400 км, т.е. планета обладает хорошо заметной приплюснутостью. Среднее расстояние между Сатурном и Солнцем составляет 1430 млн км (9,58 а.е.) и полный оборот вокруг Солнца совершает за 29,5 лет.

Полярное сияние на Сатурне

Изображение: NASA/ESA

Характерной особенностью Сатурна являются его кольца, состоящие из льдин, хорошо отражающих свет и лежащих точно в плоскости экватора планеты. Толщина колец менее 1 км, но зато они очень широкие - простираются на многие десятки тысяч километров. Кольца состоят из ледяных (с вкраплениями силикатов) частиц различного размера: от 10 м вплоть до микронных пылинок.

Вид колец меняется от года к году, так как они наклонены к плоскости эклиптики на 26°. Кольца перестают быть видны, когда наблюдатель находится точно в плоскости колец. Это происходит два раза за полный оборот Сатурна вокруг Солнца (29,5 лет) - через 13,75 и 15,75 лет. Последнее "исчезновение" колец наблюдалось в 2009 году, следующее - в 2024 году. В период с 1995 по 2008 года мы могли наблюдать южный полюс планеты, сейчас же и до 2023 года хорошо будет виден северный полюс Сатурна и обращённая к нему сторона его колец.

Изображение: NASA/JPL

Вокруг планеты обращается 82 известных на данный момент спутника, 53 из которых имеют собственные названия. Самый яркий из них — Титан (+8,3m) можно увидеть даже в слабый телескоп в виде неяркой звездочки рядом с окольцованной планетой, делающей полный оборот вокруг Сатурна за 15 дней 22 часа и 41 минуту. Титан, диаметр которого более 5100 км, является вторым после Ганимеда (спутник Юпитера) по величине спутником в Солнечной системе и единственным спутником, обладающим очень плотной атмосферой, состоящей в основном из азота, также имеется небольшое количество метана и этана, которые образуют облака, являющиеся источником жидких и, возможно, твёрдых осадков.

На орбите Сатурна с 2004 по 2017 год находилась автоматическая межпланетная станция «Кассини». В задачи «Кассини» входило изучение структуры колец, динамики атмосферы и магнитосферы планеты, а также детальное изучение крупнейшего спутника планеты — Титана. 15 сентября 2017 года станция завершила свою миссию, сгорев в атмосфере планеты.